استفاده از فناوری متالنز در گوشی‌های هوشمند

به عنوان بخشی از ارائه صنعت در زمینه فناوری نانو در سئول کره، مدیران اجرایی سامسونگ بیان کردند که این شرکت در حال تحقیق در مورد فناوری متالنز (metalens) است، این فناری به یک سیستم لنز تخت اشاره دارد که به جای اتکا به اپتیک منحنی (curved optics)، از نانوذرات برای تراز کردن نور استفاده می‌کند.

فناوری متالنز شامل گرفتن یک ساختار نوری معمولاً بزرگ و پیچیده از لنزهای دوربین و تخت کردن آن‌ها به صورت یک سیستم بسیار کوچک‌تر است که نور را به جای مجموعه‌های بزرگ اپتیک منحنی، با استفاده از نانوذرات خم می‌کند. در یک پژوهش در دانشگاه هاروارد در سال ۲۰۱۶، لایه‌ای از کوارتز شفاف نازک‌تر از موی انسان در میلیون‌ها ستون ریز تیتانیوم دی‌اکسید پوشش داده شد. این ستون‌ها و یا "برج‌ها" طوری مرتب شده‌اند که وقتی نور به آنها برخورد می‌کند، قطعه قطعه شده و متمرکز می‌شوند. هر الگوی خاص، رنگ متفاوتی از نور را متمرکز می‌کند.

از آن زمان رویکردهای مختلفی برای توسعه متالنز به وجود آمد، از جمله یک پروژه در MIT که متالنزی ایجاد کرد که می‌تواند بدون قسمت متحرک متمرکز شود و همچنین استارتاپی به نام Metalenz که نحوه ایجاد ساختارهای متالنز را برای استفاده در تلفن‌های هوشمند به نمایش گذاشت. در حالی که متالنزها به محصولات تجاری راه پیدا نکرده‌اند، پیش از این برخی از دانشمندان اپتیک دوربین تخت را آزمایش کرده‌اند، از جمله یک گروه از دانشگاه اتاوا که سیستمی را ایجاد کردند که از متالنزها و "صفحه فضایی (spaceplate)" برای حذف کامل اپتیک مدرن در دوربین‌های بزرگ‌تر استفاده می‌کند.

همانطور که توسط TheLec گزارش شده‌است، سامسونگ اظهار داشت که امیدوار است این فناوری بتواند شیشه‌های زاویه‌دار موجود در لنزهای معمولی را از حذف کند و آنها را با شیشه تخت جایگزین کند تا آن نور را در زوایای صحیح با استفاده از ذرات نانو بین شیشه و لنز شکست دهد. این شرکت می‌گوید وقتی این فناوری آماده شود، آن را نه تنها در محصولات شخص اول (first-party products) خود را وارد می‌کند بلکه آن را برای دیگر برندها نیز تولید می‌کند. علاوه بر کاهش چشمگیر اندازه آرایه دوربین در تلفن‌های هوشمند، سامسونگ همچنین به دنبال استفاده از فناوری نانو در خازن‌های خود است تا آنها را نیز نازک‌تر کند.

تا به امروز، توسعه متالنزها عمدتاً توسط مهندسان در دانشگاه‌ها و شرکت‌های نوپا کوچک‌تر، بیشتر مورد بررسی قرار گرفته‌است. ورود سامسونگ به این حوزه یک راه طولانی برای مشروعیت بخشیدن به این فناوری خواهد بود و به احتمال زیاد توسعه فضا را تشدید خواهد کرد، که عمدتاً به خاطر خزانه بزرگ این شرکت است. آینده‌ای که در آن برجستگی‌های ناخوشایند دوربین گوشی‌های هوشمند حذف شده است، ممکن است زودتر از آنچه انتظار می‌رود تحقق یابد.